什么是刀片電池?
嚴(yán)格意義上來說,刀片電池是用來形容電芯的,裝機之前的電池芯片尺寸相對較短,更像是“短刀”,所以刀片電池更像是一種“象形詞”。
2020年,比亞迪的刀片電池落地,截止到今天已經(jīng)有4年歷史,作為初代刀片電池,其有一定的可取性,比如說在保證續(xù)航的基礎(chǔ)上,能在一定程度上對成本、穩(wěn)定性進行兜底。
公平公正的說,比亞迪的刀片電池,是有可取之處的。
但在2024年的今天,刀片電池需要進化,乘聯(lián)會的數(shù)據(jù)顯示,5月份的新能源乘用車零售量超過了47%,越來越多人需要新能源車。
日前,吉利的神盾短刀電池落地,可以看成是刀片電池2.0的升級版。
從吉利研究院發(fā)布的數(shù)據(jù)來看,神盾短刀電池?zé)o論是在能量密度、衰減、快充以及熱管理上都進行了全面優(yōu)化。
如果說比亞迪的刀片電池是1.0版本的產(chǎn)品,那么吉利的神盾短刀電池則是2.0版本。
01 能量密度更高
吉利神盾短刀電池的能量密度為192Wh/kg,當(dāng)然這里指的是電芯,預(yù)計PACK之后的系統(tǒng)能量密度在150Wh/kg-160Wh/kg左右。
目前,主流動力系統(tǒng)電池包的能量密度在140Wh/kg-180Wh/kg左右徘徊。
比亞迪的刀片電池系統(tǒng)能量密度是140Wh/kg,電芯能量密度為170Wh/kg,也就是說吉利神盾短刀電池的綜合“帶電能力”,是目前比亞迪刀片電池的114%左右。
能量密度更高,就意味著電池包的占用體積小、自重輕、帶電能力強等優(yōu)勢。
對于小尺寸車型來說,有限的尺寸下,同樣質(zhì)量的電池包可以攜帶更多電量,續(xù)航更長,對于尺寸更大的車型來說,同樣的續(xù)航,電池包的質(zhì)量更小,有利于輕量化工作,降低電耗。
行業(yè)巨頭寧德時代也在不斷的優(yōu)化能量密度,為的就是減少單位體積下的質(zhì)量壓力。
02 充電速度更快
吉利神盾短刀電池的最快充電速度可以達到2.45C,根據(jù)數(shù)據(jù)反饋,目前比亞迪刀片電池的最快充電速度是2C,這也就意味著在大容量EV電池包上,吉利神盾短刀電池能夠提供更快的充電速度。
官方的數(shù)據(jù)是,10%-80%的電量,充電時間只需要17分鐘,這已經(jīng)非??植?。
要知道的是,吉利神盾短刀電池在本質(zhì)上還是磷酸鐵鋰電池,更傾向于經(jīng)濟型產(chǎn)品,目前行業(yè)主流的磷酸鐵鋰、經(jīng)濟型電車的電芯,最多只能支持2C的充電速度。
再快的充電速度會引起電芯內(nèi)部不可逆的損害,發(fā)熱、析鋰,長期使用不穩(wěn)定性因素大大增加。
目前根據(jù)信息反饋,吉利神盾短刀電池會出現(xiàn)在銀河E5上,這也就意味著15萬級純電SUV的充電速度將會有一個巨大的飛躍。
為什么吉利神盾短刀電池能夠做得更快,本質(zhì)上還是全新的工藝、稍好一些的配方。
1、電芯更短,正負(fù)極之間的內(nèi)阻更小。
2、負(fù)極之間的連接更緊密,使用更細(xì)、更長的碳納米管,成本更高。
3、電解液加入低阻抗成膜添加劑,鋰離子的穿梭阻力更小。
綜合來看,吉利神盾短刀電池是做了全面優(yōu)化的,在技術(shù)領(lǐng)域有更高的突破,畢竟在2024年的今天,中國的動力電池產(chǎn)業(yè)更完善、工程師團隊的經(jīng)驗更豐富,設(shè)計出優(yōu)質(zhì)短刀電池的壁壘也就更小。
2.45C的快充特性配合著192Wh/kg的電芯密度,將會在體驗感上為純電車輛賦能更多,弱化續(xù)航、充電、自燃等焦慮。
03 壽命更持久
根據(jù)測試數(shù)據(jù)顯示,吉利神盾短刀電池1500次循環(huán)之后的剩余可用電量在92%以上。
什么叫循環(huán),就是滿充滿放一個電池包的容量,以一臺車型實際續(xù)航450km為例,1500次循環(huán)之后的使用里程將會達到65萬公里以上。
這是絕大多數(shù)家用車都無法跑出來的公里數(shù),也就是說神盾短刀電池可以做到“隨車報廢”,不會在車輛的使用后期,給用戶提供續(xù)航不足的不必要焦慮。
之所以壽命更長,核心原因還是電芯尺寸更短,鋰離子在穿梭工程中所遇到的阻力更小,內(nèi)部材料在長期使用過程中的反應(yīng)更低,相比于傳統(tǒng)電芯,其循環(huán)次數(shù)必然會更多。
最為關(guān)鍵的是,面對傳統(tǒng)意義上“磷酸鐵鋰怕冷”的問題,神盾短刀電池也做出了相應(yīng)優(yōu)化。
在-20度的氣溫下,神盾短刀電池的容量保持率在93%左右,傳統(tǒng)意義上的電芯在這個氣溫下的容量保持率會低于85%。
尤其是對于處于東北地區(qū)的用戶來說,冬季使用的續(xù)航里程必然會更長,這也是神盾短刀電池在優(yōu)化之后的天然市場優(yōu)勢,在更加寒冷的情況下,電車的使用價值不會衰減的太過于嚴(yán)重。
總結(jié):
從結(jié)構(gòu)上來說,吉利神盾短刀電池一定要比普通的電芯更有優(yōu)勢。
2020年將短刀概念推向市場,比亞迪的1.0版本的確做出了不錯的成績,但伴隨著時間的推移,4年前登場、5-6年前研發(fā)的刀片電池顯然在今天顯得有些窘迫。
吉利神盾短刀電池作為2.0版本,在充電速度、熱管理、極寒地區(qū)的耐受力以及能量密度上做出了大量的升級,無疑是拉開了新的發(fā)展序幕。
在中國動力電池已經(jīng)稱霸全球的今天,短刀電池的概念已經(jīng)非常成熟,吉利的加碼必然將會推動行業(yè)的快速發(fā)展,為中國電動化產(chǎn)業(yè)持續(xù)賦能。
從行業(yè)的角度來說,無論是比亞迪的1.0還是吉利的2.0版本,短形態(tài)電芯都將會成為行業(yè)的主流。